Австралийские ученые получили несколько ГМ-линий бананов самого популярного сорта Кавендиш, устойчивых к грибкам Fusarium, эпидемия которых грозит настоящей катастрофой популярному фрукту. О работе и полевых испытаниях рассказывает статья, опубликованная журналом Nature Communications.
Бананы относятся к самым любимым фруктам в мире, ежегодно они выращиваются и продаются в количестве более 16 млн тонн. Однако в последнее время весь этот глобальный рынок оказался под угрозой коллапса. Нечто подобное произошло в 1950-х, когда грибок Fusarium oxysporum практически полностью выкосил центральноамериканские плантации самого популярного до той поры сорта бананов Гро-Мишель (плоды растения, зараженного «панамской болезнью», показаны на иллюстрации к заметке).
С тех пор производители перешли на устойчивый к этим паразитам сорт Кавендиш, и в наше время на него приходится почти половина всех выращиваемых бананов в мире. Однако в 1990-е и его постигла напасть – мутировавшие грибки Fusarium типа TR4. Обычные фунгициды с ними не справляются; помогает глубокая дезинфекция, но она исключительно сложна и также недостаточна. В 2012 г. вспышки болезни, появившейся в Юго-Восточной Азии, были зафиксированы и на Ближнем Востоке, а затем и в Мозамбике. Вскоре эпидемия достигла плантаций Китая, Лаоса и Вьетнама. Пока что она не затронула лишь американских фермеров, но и это, очевидно, лишь вопрос времени.
При этом дикие растения банана устойчивы к действию TR4, и этой их способностью воспользовались Джеймс Дейли (James Dale) и его коллеги из Квинслендского технологического университета в Австралии. Ученые выделили ген RGA2, обеспечивающий резистентность, и внесли его в геном бананов сорта Кавендиш, получив шесть экспериментальных линий с различным количеством копий RGA2. Заодно были получены линии, несущие ген нематод Ced9, который обеспечивает защиту от целого ряда опасных грибковых заболеваний.
Еще в 2012 г. ученые посадили свои культуры на ферме в Австралии, куда «панамская болезнь» Fusarium проникла еще в конце 1990-х. А чтобы убедиться, что растения действительно столкнутся с атакой грибка, поблизости были закопаны остатки растений, погибших от этой болезни. После трехлетних испытаний от 67 до 100 процентов контрольных саженцев, не имеющих генов устойчивости, погибли или оказались на грани гибели. Однако некоторые из ГМ-линий чувствовали себя прекрасно, так что у 80 процентов растений вообще не было никаких симптомов заболевания.
Более того, одна из линий с геном RGA2 и одна линия с Ced9 показали 100-процентную устойчивость. Размеры, вкус и другие свойства плодов при этом никак не изменились. Специалисты высоко оценили полученные результаты, назвав их крайне многообещающими. Вместе с тем эксперты признают консервативность этого рынка, не всегда готового принять новые ГМ-продукты. В этом случае фермерам придется перейти на выращивание других сортов, некоторые из которых самостоятельно выработали устойчивость к болезни.
Наука
Роман Фишман
